Question

目前，消除氮氧化物污染有多種方法。

⑴用CH₄催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：

        ①CH₄ (g)＋4NO₂ (g)＝4NO(g)＋CO₂ (g)＋2H₂ O(g) ΔH＝－574 kJ·mol^－1

        ②CH₄ (g)＋4NO(g)＝2N₂ (g)＋CO₂ (g)＋2H₂ O(g) ΔH＝－1160 kJ·mol^－1

③H₂O(g)＝H₂O(l) ΔH＝－44．0 kJ·mol^－1

 寫出CH₄(g)與NO₂(g)反應生成N₂(g)、CO₂(g)和H₂O(l)的熱化學方程式__________          

 ⑵用活性炭還原法處理氮氧化物。有關反應為：C(s)＋2NO(g)N₂ (g)＋CO₂ (g)某研究小組向恒容密閉容器加入一定量的活性炭和NO，恒溫條件下反應，反應進行到不同時間測得各物質的濃度如下

濃度/mol·L-1 時間/min	NO	N2	CO2
0	0.100	0	0
10	0.058	0.021	0.021
20	0.040	0.030	0.030
30	0.040	0.030	0.030
40	0.032	0.034	0.017
50	0.032	0.034	0.017

    ①不能作為判斷反應達到化學平衡狀態(tài)的依據是_______

      A．容器內CO₂的濃度保持不變        B．v_正（N₂）=2 v_正（NO）

      C．容器內壓強保持不變               D．混合氣體的密度保持不變

    E．混合氣體的平均相對分子質量保持不變

    ②在該溫度下時．該反應的平衡常數為              (保留兩位小數)；

    ③在30 min,改變某一條件,反應重新達到平衡,則改變的條件是_______。

⑶合成塔失去活性的鉻鋅觸媒可用于制備鋅錳電池。在堿性條件下，該電池的總反應為：

  Zn(s) ＋2MnO₂ (s) ＋H₂O(l) = Zn(OH)₂ (s) ＋Mn₂O₃(s) ，該電池正極的電極反應式是

                                。PbO₂  可以通過石墨為電極，Pb(NO₃)₂和Cu(NO₃)₂的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生反應的電極反應式為                       ，陰極上觀察到的現象是；                  若電解液中不加入Cu(NO₃)₂這樣做的主要缺點是                                                        。

Answer 1

⑴ CH₄(g)＋2NO₂(g)＝N₂(g)＋CO₂(g)＋2H₂O(1) ,ΔH＝－955 kJ·mol^－1。

⑵ ①B C ②0．56   ③減小CO₂濃度

⑶2MnO₂＋2e^—＋H₂O= 2OH^—＋Mn₂O₃

  Pb^2＋＋2H₂O-2e^—＝PbO₂+4H⁺

  紅色物質析出 ；   

  Pb將在陰極析出，Pb²⁺不能得到有效應用。